毫米波无线通信半导体器件技术发展趋势

作者：王涛; 赖凡

来源：微电子学, 2022, 52(02): 169-180.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.220090

• 毫米波
• 无线通信
• 相控阵
• 半导体
• 集成电路

随着通信产业尤其是移动通信的高速发展，无线电频谱的低端频率已趋饱和。采用各种调制方法或多址技术扩大通信系统的容量，提高频谱的利用率，也无法满足未来通信发展的需求，因而实现高速、宽带的无线通信势必向微波高频段开发新的频谱资源。毫米波由于其波长短、频带宽，可以有效地解决高速宽带无线接入面临的许多问题，因而在短距离无线通信中有着广泛的应用前景。各种半导体器件是信息和通信技术(ICT)的硬件基础，创造性研发满足毫米波无线通信应用的新兴半导体技术和电路，是提升通信系统容量、解决构建新一代通信系统关键问题的主要技术推手。文章沿着毫米波半导体器件技术创新发展脉络，从相控阵等关键技术的系统架构、半导体材料和工艺、器件设计和封装测试入手，分析总结了第五代(5G)、第六代(6G)移动通信技术毫米波系统和器件技术发展趋势。以美国DARPA的MIDAS计划为例，阐释了军用毫米波器件技术的研究前沿和进展。

• 单位
  中电科技集团重庆声光电有限公司; 中国电子科技集团公司第二十四研究所